[发明专利]正交频分多址系统中的自适应数据复用方法及其发送/接收装置

说明书

技术领域

本发明一般涉及使用多址方案的通信系统。更具体地，本发明涉及根据数据发送状况选择最佳复用方案并使用所选复用方案发送数据的发送/接收方法和装置，以改善在使用基于正交频分复用(OFDM)的多址方案发送/接收数据的系统中发送的数据的接收性能。

背景技术

最近，在无线通信系统领域中，积极地开展关于正交频分复用(OFDM)的研究，这对通过无线信道的高速数据传输很有用。OFDM，一种使用多载波发送数据的方案，是一类在发送之前将串行输入符号流转换为并行符号并利用诸如副载波信道的多个正交副载波调制每个符号的多载波调制。

图1是示出用于一般OFDM系统的发送器的结构的框图。

参照图1，一般OFDM系统的发送器包括信道编码器101、调制器102、串行到并行(S/P)转换器103、逆快速傅立叶变换(IFFT)单元104、并行到串行(P/S)转换器105、以及循环前缀(CP)插入器106。

信道编码器101对输入信息位流执行信道编码。通常，使用卷积编码器、turbo编码器、或低密度奇偶校验(LDPC)编码器作为信道编码器101。

调制器102对信道编码器101的输出执行四相移键控(QPSK)、8相移键控(PSK)、或16正交调幅(QAM)。虽然图1中未示出，但本领域技术人员显然可知，可以在部件101与102之间添加用于执行重复和穿孔功能的速率匹配单元。

S/P转换器103具有用于将从调制器102输出的信号转换为并行信号的功能。IFFT单元104对S/P转换器103的输出执行IFFT计算。

P/S转换器105将IFFT单元104的输出转换回串行信号。CP插入器106具有用于向P/S转换器105的输出信号附加循环前缀(CP)的功能。

有一种改进的OFDM复用方案，其中在发送之前发送器在频率域中对调制符号执行哈达马(Hadamard)变换。该方案通常称为多载波码域复用(MC-CDM)或正交频码域复用(OFCDM)。

图2是示出一般归一化预编码OFDM发送器的结构的框图。

参照图2，一般归一化预编码OFDM发送器包括信道编码器201、调制器202、归一化预编码器203、S/P转换器204、逆快速傅立叶变换(IFFT)单元205、P/S转换器206、以及CP插入器207。

信道编码器201对输入信息位流执行信道编码。通常，使用卷积编码器、turbo编码器、或LDPC编码器作为信道编码器201。

调制器202对信道编码器201的输出执行QPSK、8PSK、或16QAM调制。虽然图2中未示出，但本领域技术人员显然可知，可以在部件201与202之间添加用于执行重复和穿孔功能的速率匹配单元。

归一化预编码器203是通常的归一化预编码器，稍后将参照图3A至3C描述归一化预编码的各种示例。

S/P转换器204具有用于将从调制器202的输出信号转换为并行信号的功能。IFFT单元205对S/P转换器204的输出执行IFFT计算。

P/S转换器206将IFFT单元205的输出转换回串行信号。CP插入器207具有用于向P/S转换器206的输出信号附加CP的功能。

图3A至3C是示出图2的归一化预编码器的多个示例的图。图3A是示出其中使用哈达马变换的归一化预编码器的图。

参照图3A，所述归一化预编码器包括符号解复用器(DEMUX)311、沃尔什(Walsh)函数覆盖单元312、以及沃尔什求和器313。

符号DEMUX 311将从图2的调制器202输出的串行信号转换为并行信号。沃尔什函数覆盖单元312执行利用具有预定长度的沃尔什码对从符号DEMUX 311输出的每个调制符号进行沃尔什覆盖或扩频的处理。沃尔什求和器313执行将沃尔什函数覆盖单元312的输出(即，由每个沃尔什函数扩频的输出)求和的处理。

图3B是示出其中使用快速傅立叶变换(FFT)的归一化预编码器的图。

参照图3B，所述归一化预编码器包括符号DEMUX 321、FFT单元322、以及P/S转换器323。

符号DEMUX 321将从图2的调制器202输出的串行信号转换为并行信号。FFT单元322对符号DEMUX 321的输出执行FFT变换。P/S转换器323将从FFT单元322输出的并行信号转换为串行信号。

图3C是示出其中使用快速跳频(FFH)的归一化预编码器的图。